| 研究課題/領域番号 |
19H01932
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分16010:天文学関連
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
村上 尚史 北海道大学, 工学研究院, 講師 (80450188)
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| 研究分担者 |
西川 淳 国立天文台, TMTプロジェクト, 助教 (70280568)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2022年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2021年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2020年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2019年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
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| キーワード | 太陽系外惑星 / コロナグラフ / 補償光学 / バイオシグネチャー / バイオシグナチャー |
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| 研究開始時の研究の概要 |
系外惑星（太陽以外の恒星を公転する惑星）の微弱な光を直接とらえるためには、明るい主星の光を強力に除去する観測技術（「高コントラスト観測技術」とよぶ）が必要不可欠である。系外惑星からの光を直接とらえることができれば、スペクトル分析などの詳細な解析により、バイオシグナチャー（生命活動の痕跡）を発見できる可能性を秘めている。本研究課題では、このような究極の科学目標を掲げた将来のスペースミッション時代において、我が国が重要な技術的貢献を果たすため、これまでにない性能を誇る強力な高コントラスト観測システムを実現することを目標としている。
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| 研究成果の概要 |
生命が期待される系外惑星（太陽以外の恒星がもつ惑星）の探査のためには、明るい恒星光を広い波長帯域にわたり強力に（10桁レベルに）除去し、微弱な惑星を直接捉えてスペクトル分析などによる特徴づけを行う高コントラスト観測技術が必要不可欠である。本研究課題では、このような科学目標を目指して、将来観測テクノロジーの研究開発を推進した。具体的には、焦点面位相マスク、瞳面アポダイザ、ダークホール制御技術などの研究開発を行い、さまざまな独自技術の室内実証を行った。さらに、これらの開発研究を通じて、2種類の高コントラスト観測シミュレータを北海道大学に構築した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
生命を宿す「第二の地球」探査を目指したロードマップとして、将来のスペース望遠鏡による高コントラスト観測が検討されている。このような科学目標は、天文学分野にとどまらず、多くの人々にとって興味を抱くテーマであろう。しかしながら、明るい恒星の周りの極めて微弱な惑星を捉えることは非常にチャレンジングであり、観測技術のさらなる発展が望まれる。本研究課題を通じて、高コントラスト観測に関するさまざまな独自技術を発展させるとともに、その研究開発拠点を整備することができた。これらの研究成果は、将来のスペース探査ミッションへの技術的貢献に向けた重要な足掛かりになると期待される。
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